電験三種 令和4年度(2022) 上期 電力 問1 過去問解説
水力発電に関する記述として,誤っているものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
- (1) 水車発電機の回転速度は,汽力発電と比べて小さいため,発電機の磁極数は多くなる。
- (2) 水車発電機の電圧の大きさや周波数は,自動電圧調整器や調速機を用いて制御される。
- (3) フランシス水車やペルトン水車などで用いられる吸出し管は,水車ランナと放水面までの落差を有効に利用し,水車の出力を増加する効果がある。
- (4) 我が国の大部分の水力発電所において,水車や発電機の始動・運転・停止などの操作は遠隔監視制御方式で行われ,発電所は無人化されている。
- (5) カプラン水車は,プロペラ水車の一種で,流量に応じて羽根の角度を調整することができるため部分負荷での効率の低下が少ない。
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正解は(3)
解説
【考え方】吸出し管(水車の出口から放水面までの落差を生かす管)は、反動水車(フランシス・プロペラなど)だけに使う、がポイントです。
■1 (1) 正しいです
水車は火力のタービンよりゆっくり回ります。同じ周波数を出すには、磁極(N・S極)の数を多くします。
■2 (2) 正しいです
電圧は自動電圧調整器(AVR)、周波数(回転速度)は調速機(ガバナ)で調整します。
■3 (3) 誤りです
吸出し管は、フランシス水車やプロペラ水車などの反動水車で使います。
ペルトン水車は、ノズルから出した水を空気中でバケット(おわん形の羽根)に当てる衝動水車です。
水車の出口が空気中にあるので、吸出し管はありません。「ペルトン水車」を入れている所がまちがいです。
■4 (4) 正しいです
多くの水力発電所は、遠くから監視・操作する方式で、無人になっています。
■5 (5) 正しいです
カプラン水車は、羽根の角度を変えられるプロペラ水車です。水の量が少ないときも効率が下がりにくいです。
答えは(3)ピヨ。
出典:令和4年度(2022) 上期 第三種電気主任技術者試験(電気技術者試験センター)電力 問1